Výroba a distribuce elektrické energie

1. Ing. Lukáš Jůza Specialista financování obnovitelných zdrojů energie Komerční banka a.s. Výroba a distribuce elektrické energie

2. Osnova I - dnes • Vlastnosti a využití elektrické energie • Elektrizační soustava ČR • Účastníci trhu s elektřinou • Základní typy výroben • Denní diagram zatížení a jeho pokrývání

3. Osnova II - příště • Přenos a distribuce elektrické energie a ztráty v sítích • Doba výstavby jednotlivých zdrojů a sítí • Druhy odběratelů • Jednotlivé složky ceny elektrické energie

4. 1. Vlastnosti a využití elektrické energie • Vlastnosti • Snadná přeměnitelnost při vysoké účinnosti na ostatní formy energie • Neskladovatelnost • Vysoké ztráty při distribuci na velké vzdálenosti • Využití • Prakticky kdekoliv v běžném životě

5. 2. Elektrizační soustava ČR

6. 3. Účastníci trhu s elektřinou • Výrobci • Provozovatel přenosové soustavy • Provozovatel distribuční soustavy • Operátor trhu • Obchodníci s elektřinou • Koneční zákazníci

7. 4. Základní typy výroben - I

8. 4. Základní typy výroben - II

9. 4. Základní typy výroben - III

10. 4. Základní typy výroben - rozdělení • Neobnovitelné zdroje energie • Tepelné elektrárny • Jaderné elektrárny • Obnovitelné zdroje energie • Vodní elektrárny • Větrné elektrárny • Sluneční / fotovoltaické elektrárny • Geotermální elektrárny • Elektrárny spalující biomasu / bioplyn

11. 4. Základní typy výroben – tepelné elektrárny • Elektrická účinnost cca 35 – 42 % • Využití uhlí jak pro výrobu elektřiny, tak pro výrobu tepla: elektrárny vs. teplárny • Doba využití instalovaného výkonu 4 000 – 7 400 h/rok • Vlastní spotřeba uhelné elektrárny 6-12 % (plynová 4-7 %)

12. 4. Základní typy výroben – tepelné elektrárny Rankine-Clausiův parní cyklus Zdroj: ZEN, ČVUT v Praze

13. 4. Základní typy výroben – tepelné elektrárny - PPC Paroplynový cyklus Zdroj: ZEN, ČVUT v Praze

14. 4. Základní typy výroben – jaderné elektrárny • Elektrická účinnost JE se pohybuje okolo 30% • Doba využití instalovaného výkonu 6 000 – 7 000 h/rok • Vlastní spotřeba jaderné elektrárny 6-8%

15. 4. Základní typy výroben – jaderné elektrárny Zdroj: ČEZ, a.s.

16. 4. Základní typy výroben – vodní a přečerpávací elektrárny • Dělení VE: • Průtočné • Akumulační • Přečerpávací • Elektrická účinnost dle typu VE a dle použité turbíny • Doba využití instalovaného výkonu dle typu VE • Vlastní spotřeba VE kromě PVE pouze cca 1%

17. 4. Základní typy výroben – větrné elektrárny • Výhodné pouze v lokalitách, kde „hodně fouká“ • Elektrická účinnost je dána více faktory (konstrukční řešení, natočení lopatek, rychlost větru) • Doba využití instalovaného výkonu je extrémně závislá na lokalitě (1500 – 3000 h/rok)

18. 4. Základní typy výroben – větrné elektrárny Zdroj: SPVEZ

19. 4. Základní typy výroben – fotovoltaické elektrárny • Celková elektrická účinnost pouze 8-15% • Doba využití instalovaného výkonu je extrémně závislá na lokalitě – v ČR cca 1000 h/rok • Vlastní spotřeba FVE je minimální

20. 4. Základní typy výroben – geotermální elektrárny • V ČR zatím žádná nefunguje – nejblíže k realizaci – Litoměřice • Extrémně investičně nákladné – zejména produkční vrty – cca 50 M CZK/1 km

21. 4. Základní typy výroben – elektrárny spalující biomasu • Obdobný princip jako klasická uhelná elektrárna • ORC cyklus vs. spalování a zplyňování biomasy • Odpadní teplo je využíváno mimo jiné pro předsoušení paliva -> možnost nakupovat i velmi vlhké palivo

22. 4. Základní typy výroben – bioplynové stanice • Počet BPS v ČR v posledních 3 letech rychle roste • Možnost zpracování cíleně pěstovaných rostlin, tak i nejrůznějších odpadů • Elektrická účinnost 38-42 % • Doba využití instalovaného výkonu 8000 h/rok • Vlastní spotřeba 6-12 %

23. 5. Denní diagram zatížení - I

24. 5. Denní diagram zatížení - II • Základní zatížení • Jaderné elektrárny • Průtočné vodní elektrárny • Kondenzační elektrárny • Teplárny s protitlakými turbínami • Střední zatížení • Kondenzační elektrárny • Akumulační vodní elektrárny • Špičkové zatížení • Přečerpávací vodní elektrárny • Paroplynové elektrárny • Obnovitelné zdroje energie (využití pro pokrývání DDZ je různé pro jednotlivé druhy OZE)

25. Dotazy ? Děkuji za pozornost lukas_juza@kb.cz